Исходные данные. 
Гидравлические расчёты насосной установки

Длины участков:

l₁ = 9 м; l₂ = 10 м; l₃ = 15 м; l₄ = 6 м; l₅ = 4 м; l₆ = 2 м.

Отметки установки приемных емкостей:

z₁ = 10 м; z₂ = 18 м; z₃ = 28 м.

Свободный напор в точках потребления:

H₁ = 16 м; H₂ = 10 м; H₃ = 6 м.

Расходы через ответвления:

Q₁ = 6 м³/ч; Q₂ = 10 м³/ч; Q₃ = 14 м³/ч.

Диаметр витков змеевика:

Д = 1 м.

Диаметр расширительной емкости:

Д_р = 0,4 м.

Угол в тройнике отверстия б:

б = 30°.

Угол раскрытия кофузора:

В=4°.

Число витков змеевика:

n = 6.

Шаг между витками змеевика:

t — два диаметра трубопровода.

Расчет гидравлических характеристик схемы

Расчет гидравлических параметров схемы необходим для определения затрат энергии на перемещение жидкости и подбора стандартной гидравлической машины (насоса).

Расчет диаметров трубопроводов

Заданная технологическая схема содержит емкости, расположенные на различных отметках высот, центробежный насос и сложный разветвленный трубопровод с установленной на нем запорной и регулирующей арматурой и включающей ряд местных сопротивлений.

Расчет целесообразно начинать с определения диаметров трубопровода по формуле:

(1).

где — расход среды для каждой ветви,.

— скорость движения жидкости, .

Для нахождения расхода общей ветви, используется следующая формула:

(2).

где — расход соответствующей ветви, .

Для проведения вычислений расход переводится из в ,.

.

.

.

На практике для сред, перекачиваемых насосами, рекомендуют принимать значение экономической скорости .

Вычисляются диаметры трубопроводов по ветвям по формуле (1): ,.

На основании рассчитанных значений выбирается ближайший стандартный диаметр трубы по 8732 — 78 для стальных бесшовных горячекатаных труб.

Для первой ветви труба стальная бесшовная горячекатаная с наружным диаметром 42 мм, со стенкой толщиной 4 мм.

Труба 42×4 ГОСТ 8732– — 78.

Для второй ветви труба стальная бесшовная горячекатаная с наружным диаметром 50 мм, со стенкой толщиной 4 мм.

Труба 50×4 ГОСТ 8732– — 78.

Для третьей ветви труба стальная бесшовная горячекатаная с наружным диаметром 60 мм, со стенкой толщиной 4 мм.

Труба 60×4 ГОСТ 8732– — 78.

Для первой ветви труба стальная бесшовная горячекатаная с наружным диаметром 76 мм, со стенкой толщиной 4 мм.

Труба 76×4 ГОСТ 8732– — 78.

Вычисления внутренних диаметров, мм, производятся по формуле:

(3).

где — наружный диаметр соответствующего трубопровода, м; - толщина стенки, м.,.

Так как внутренние диаметры стандартных труб отличаются от значений, рассчитанных по формуле (1), необходимо уточнить скорость течения жидкости, , по формуле:

(4).

где — рассчитанный стандартный внутренний диаметр для каждой ветви трубопровода, м; - расход среды для каждой ветви, .

.

.

.

.